Rabu, 24 Juni 2015

FLUIDA.TUGAS




   Suatu zat cair mempunyai massa 6000 kg dengan massa jenis 0,2222 kg.m-3. Lalu zat cair itu dicampurkan dengan zat cair lain yang volumenya 2000 m3 dengan massa jenis 500 kg.m-3. Hitung massa jenis campurannya ! (Gunakan minimal 2 cara).
Jawaban :
Dik : m1 = 6000 kg
ρ1 = 0,2222 kg.m-3
v2 = 2000 m3
ρ2 = 500 kg.m-3
v1 =                                                       m2 = v2 . ρ2
=                                               = 2000 m3 . 500 kg.m-3
= 27002 m-3                                                = 1000000 kg
ρc =
=
=
= 34,687 kg.m-3
7.      Massa jenis zat cair A dan B masing-masing 5 gr.cm3. Kedua jenis zat cair lalu dicampurkan dan massa jenis campurannya adalah 5 gr.cm3. Jika volume campuran adalah 10 cm3, hitunglah massa dan volume masing-masing zat cair tersebut ! (Gunakan minimal 2 cara).
Jawaban :
Dik : ρ1 = 5 gr.cm3
ρ2 = 5 gr.m3
ρc = 5 gr.m3
vc = 10 cm3
m1 =  . ρ1                                                m2 =  . ρ2
=  . 5 gr.cm3                                      =  . 5 gr.cm3
= 5 cm-3 . 5 gr.cm3                                       = 5 cm-3. 5 gr.cm3
= 25 cm3                                                     = 25 cm3
v1 =                                                       v2 =
=                                                     =
= 5 m-3                                                       = 5 m-3
8.      Tabung A berisi zat cair yang tingginya 10 cm.
Tabung B berisi zat cair yang tingginya 12 cm.
Jika balok kecil dimasukkan ke dalam zat cair A maka balok itu akan mengalami tekanan hidrostatik sebesar 400 Nm-2 dan jika dimasukkan ke dalam tabung B maka balok akan mengalami tekanan hidrostatik 1800 Nm-2. Jika perbandingan massa jenis zat cair di tabung A dan B adalah 2 : 3, hitunglah kedalaman balok kecil didalam zat cair A dan B ! (Gunakan minimal 2 cara).
Jawaban :
ρA = ρA . g. hA                                                          ρB = ρB . g. hB
ambil batas (hA = 0,1 m)                                                     ambil batas (hB = 0,12 m)
400 = ρA . 10. 0,1                                      1800 = ρB 10. 0,12
ρA > 400                                                    1800 = 1,2 ρB → ρB = 1500
                                                                  ρB > 1500

ρA = 600 kg/cm                                          ρhB = ρB . g. hB
ρ1 = 600. 10. hA                                                              = 900. 10. hB
    = 6000 hA (hA = 5 cm = 0,05 m)                    = 9000 hB (hB = 10)
ρhA = 600. 10. 0,05                                           = 9000. 10
       = 300 N/m2                                                 = 900 N/m2
9.      Tinggi zat cair dalam tabung adalah 100 cm dan tekanan udara diatas permukaan zat cair adalah ρo. Sebuah kubus dimasukkan ke dalam tabung. Pada saat kubus berada pada kedalaman 30 cm, tekanan yang dialami kubus 1800,4 N.m-2 dan pada saat berada pada kedalaman 40 cm tekanan yang dialami 2400,4 N.m-2. Hitunglah besar tekanan udara di atas permukaan zat cair dan massa jenis zat cair ! (Gunakan minimal 2 cara).
Jawaban :
ρh = ρo + ρgh
hA = 30 = 0,3 m                             ρh = 1800,4
     1800,4 = ρo + ρ. 10. 0,3
      1800,4 = ρo + 3. ρ….(1)
      1800,4 ǂ 3 ρo + 4. ρ....(2)   -
      600 = ρo
1800,4 = ρo + 600 . 10. 0,3
              ρo = 0,4 n/m2
10.  Di dalam suatu tabung terdapat 4 macam zat cair. Diketahui massa jenis campurannya adalah 1230/35 gr/cm-3. Volume zat cair kedua sama dengan tiga kali volume zat cair pertama. Volume zat cair ketiga sama dengan 4/3 volume zat cair kedua. Volume zat cair keempat sama dengan 5/4 volume zat cair ketiga. Massa jenis zat cair ketiga sama dengan 2 kali massa jenis zat cair keempat. Massa jenis zat cair pertama sama dengan 4 kali massa jenis zat cair kedua. Massa jenis zat cair keempat 50 gr.
Hitung massa :
a.       Hitung volume dan massa zat cair 1, 2, dan 3.
b.      Hitung tekanan hidrostatik yang dialami oleh kotak yang berada dalam tabung tersebut pada kedalaman 1/3 kali ketinggian zat pertama. Jika luas alas tabung 2 cm-2 ! (Gunakan minimal 2 cara).
Jawaban :
ρc =  gr/cm                                          ρ3 = 2ρ4           
v2 = 3 v1                                                                      ρ2 = 3ρ3 = 6ρ4
v3 =  v2 =  (3v1) = 4v1                                     ρ1 = 4ρ2 = 24ρ4
v4 =  v3 =  (4v1) = 5v1                                     m4 = 150 gr
a.       m1, m2, m3
v1, v2, v3
b.      ρh = …. h =  h
A = 2 cm2

m1 = v1 . ρ1
m2 = v2 . ρ2 = 3v1. ρ2 =3ρ2 . v1 =  v1
m3 = v3 . ρ3 = 4v1 . ρ3 = 4ρ3 . v1 =  v1
m4 = v4 . ρ4 = 5v1 . ρ4 = 5ρ4 . v1 =  v1
semua ρ dibawa ke ρ1
ρ4 = ρ1
ρ3 = ρ1
ρ2 = ρ1
ρc =
ρc =
 =  v1
v1 =                                               ρh =
    = 2,88 cm3                                                                = 1,44 cm

Tidak ada komentar:

Posting Komentar